Cloudflare D1とは
記事情報: 2026年4月23日初出。本文の仕様・提供状況は2026年7月25日に公式資料で再確認しています。
Cloudflare D1は、Cloudflare Workersから利用できるサーバーレスSQLデータベースです。SQLとデータモデルはSQLiteを基盤としており、Workerへ設定したbindingを通してクエリを実行します。
2026年にD1を検討するときの重要な機能は、読み取り用の複製を利用するGlobal Read Replication、読み取りの整合性を扱うSessions API、過去の状態へ戻すTime Travelです。Global Read Replicationは2026年7月25日時点でBetaとして提供されています。
この記事では、効果を固定の割合で断定せず、それぞれが何を解決する機能なのかを整理します。
D1の基本構成
D1では、書き込みを処理するprimary database instanceがデータの基準になります。通常の読み取りもprimaryで処理できます。
Read Replicationを有効にすると、複数の地域に読み取り専用のreplicaが作られます。利用者に近いreplicaへ読み取りを振り分けることで、ネットワーク距離を短くし、読み取り負荷を分散できる可能性があります。
ただし、次の点は変わりません。
- 書き込みはprimaryへ送られる
- replicaへの反映は非同期
- 読み取り中心の処理で効果を得やすい
- 実際の遅延はprimaryの位置、利用者の場所、SQL、インデックスで変わる
「エッジでSQLiteが完全に分散書き込みされる」という仕組みではありません。
D1を作成してWorkerへ接続する
Cloudflare公式のGetting startedでは、Wranglerを使ってD1を作成します。
npx wrangler@latest d1 create app-db
作成後、表示されたdatabase IDをWorkerの設定へ追加します。wrangler.jsoncを使う例です。
{
"d1_databases": [
{
"binding": "DB",
"database_name": "app-db",
"database_id": "YOUR_DATABASE_ID"
}
]
}
Workerではenv.DBからbindingへアクセスします。
interface Env {
DB: D1Database;
}
export default {
async fetch(_request: Request, env: Env): Promise<Response> {
const result = await env.DB
.prepare("SELECT id, title FROM posts ORDER BY id DESC LIMIT ?")
.bind(10)
.all();
return Response.json(result.results);
},
};
値は文字列連結せず、bind()で渡します。検索条件に使う列には、実行計画を確認したうえでインデックスを設定します。
Global Read Replication
注意: Global Read Replicationは2026年7月25日時点でBetaです。本番利用前に、最新の提供status、制約、障害時の切り戻し手順を確認してください。
Read Replicationはデータベース単位で有効化できます。2026年4月28日更新の公式ドキュメントでは、DashboardのD1設定から有効化する方法と、REST APIでread_replication.modeをautoにする方法が案内されています。
重要なのは、有効化するだけではreplicaへクエリが振り分けられない点です。アプリケーション側でSessions APIを使います。
const session = env.DB.withSession();
const result = await session
.prepare("SELECT id, title FROM posts ORDER BY id DESC LIMIT ?")
.bind(10)
.all();
引数なしのwithSession()は、最初のクエリをprimaryまたはreplicaで処理できます。最初に最新のprimaryを読む必要がある場合は、first-primaryを指定します。
const session = env.DB.withSession("first-primary");
Read Replicationは、書き込み直後に古いデータが見える問題を無視してよい仕組みではありません。Sessions APIはbookmarkを使い、同じ論理セッション内でsequential consistencyを保ちます。
bookmarkを引き継ぐ
複数のHTTPリクエストを同じ論理セッションとして扱う場合、前回のbookmarkをCookieやヘッダーなどで引き継げます。
const previous = request.headers.get("x-d1-bookmark");
const session = env.DB.withSession(previous ?? "first-unconstrained");
const result = await session
.prepare("SELECT id, title FROM posts ORDER BY id DESC LIMIT ?")
.bind(10)
.all();
const response = Response.json(result.results);
const bookmark = session.getBookmark();
if (bookmark) {
response.headers.set("x-d1-bookmark", bookmark);
}
return response;
bookmarkの保管場所を決めるときは、利用者間で値を混同しないこと、ヘッダーやCookieのサイズ、キャッシュとの関係も確認します。
Time Travel
Time Travelは、D1を過去の時点へ復元する機能です。production storage backendのデータベースでは自動的に有効になり、手動でバックアップを開始する必要はありません。
保持期間はプランによって異なります。2026年4月21日更新の公式Limitsでは、Workers Paidが30日、Freeが7日です。上限は変更される可能性があるため、運用前に公式ページを確認してください。
復元可能な時点を確認します。
npx wrangler d1 time-travel info app-db \
--timestamp="2026-04-20T10:00:00Z"
復元は既存データベースを上書きする破壊的操作です。
npx wrangler d1 time-travel restore app-db \
--timestamp="2026-04-20T10:00:00Z"
実行中のクエリは中断されます。復元前に対象DB、時刻、タイムゾーン、影響範囲を確認し、必要ならエクスポートも取得します。
Time Travelは長期保管用のバックアップと同じではありません。保持期間を超えて保存する必要がある場合は、公式ドキュメントで案内されているエクスポート方法を検討します。
制約を確認する
D1は用途を問わず従来型データベースを置き換えるものではありません。
公式Limitsでは、1データベースの最大サイズ、クエリごとの制約、1回のWorker呼び出しで実行できるクエリ数などが定められています。上限はFreeとPaidでも異なります。
採用前には次を確認してください。
- 書き込みがprimaryへ集中しても要件を満たせるか
- データサイズが上限内か
- 読み取りと書き込みの割合
- 必要なSQLite機能がD1で利用できるか
- トランザクションと整合性の要件
- Cloudflare Workers以外からのアクセス方法
- 行読み取り数・書き込み数に基づく料金
料金表を記事内の固定値だけで判断せず、導入時点の公式PricingとDashboardの利用量を確認します。
どの用途に向いているか
D1は、Cloudflare Workers上のAPI、ブログやCMSのメタデータ、小〜中規模のWebアプリなど、WorkersとSQLを近い場所で組み合わせたい用途で検討できます。
大量の書き込みを複数地域で同時処理したい場合、非常に大きなデータベース、SQLiteと異なる機能を強く必要とする場合は、別のデータベースも比較してください。
Read Replicationの効果は、Dashboardの地域別metricsと、D1Resultのserved_by_region・served_by_primaryで確認できます。導入前後を同じ条件で測定することが重要です。
まとめ
- D1はWorkersから利用するSQLiteベースのサーバーレスSQLデータベース
- Read Replicationは読み取り専用replicaを利用する機能
- replicaを使うにはSessions APIが必要
- 書き込みはprimaryで処理され、replicaへの反映は非同期
- Time Travelは便利だが、復元は破壊的操作
- 性能・料金・制約は自分のクエリと公式の最新情報で確認する
